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1、镇江高等专科学校 张跃年第一页，编辑于星期六：十八点 十八分。目 录 绪绪 论论M1 化工识图基础化工识图基础M2 常用的化工材料常用的化工材料M11化工反应器化工反应器M12塔塔M13化工容化工容器器M14间壁式换热器间壁式换热器做好笔记;掌握知识点。第二页，编辑于星期六：十八点 十八分。绪 论第一部分第一部分典型化工设备常见事故及案例典型化工设备常见事故及案例一，一，压力容器事故及案例压力容器事故及案例事故原因事故原因（关键词）：（关键词）：1，焊接不合格；，焊接不合格；2，违章操作；，违章操作；3，介质燃爆；，介质燃爆；案例P250第三页，编辑于星期六：十八点 十八分。二，塔槽釜设备常见
2、事故二，塔槽釜设备常见事故事故原因事故原因（关键词）（关键词）1，违章操作；，违章操作；2，腐蚀；，腐蚀；3，焊接不合格。，焊接不合格。案例：案例：P253 作业：作业：P258 第第6题题第四页，编辑于星期六：十八点 十八分。压力容器的安全附件一，压力容器的一，压力容器的 超压超压 及及 泄漏泄漏 P236 P236A A：超压超压 的原因：的原因：1 1，操作失误；零件破损；，操作失误；零件破损；2 2，化学反应失控；，化学反应失控；3 3，过量；意外受热；，过量；意外受热；4 4，介质燃爆；，介质燃爆；第五页，编辑于星期六：十八点 十八分。B B：防止：防止超压超压的方法的方法1，防止操
3、作失误；，防止操作失误；2，防止超量投料；，防止超量投料；3，防止意外受热；，防止意外受热；4，加阻聚剂；，加阻聚剂；第六页，编辑于星期六：十八点 十八分。C C：泄漏泄漏原因原因 及及 预防预防1，设备有问题；，设备有问题；2，运转、控制有问题；，运转、控制有问题；3，使用维修不当。，使用维修不当。表表1 P238第七页，编辑于星期六：十八点 十八分。二，压力容器的二，压力容器的安全防护安全防护装置装置（一）（一）安全阀安全阀 工作原理工作原理 图图1 P239 表表2第八页，编辑于星期六：十八点 十八分。高压安全阀高压安全阀第九页，编辑于星期六：十八点 十八分。（二）（二）爆破片爆破片工作
4、原理工作原理 图图2 P241第十页，编辑于星期六：十八点 十八分。这是什么？这是什么？第十一页，编辑于星期六：十八点 十八分。（三）（三）压力表压力表作用作用类型类型 图图3 P242构造；构造；选用选用（四）（四）液面汁液面汁 温度计温度计 图图4 P2434 P243作用作用第十二页，编辑于星期六：十八点 十八分。第十三页，编辑于星期六：十八点 十八分。绪 论第二部分第二部分化工设备的应用与分类化工设备的应用与分类 P1第一节，第一节，化工设备的应用化工设备的应用表表1-1 1-1 重点重点:合成氨合成氨第十四页，编辑于星期六：十八点 十八分。第二节:化工设备的类型化工设备的类型1,液体
5、输送液体输送:泵泵 177 压缩机压缩机201 鼓风机鼓风机第十五页，编辑于星期六：十八点 十八分。2,加热设备加热设备例:加热炉加热炉 (热水器)3,换热设备换热设备 P55第十六页，编辑于星期六：十八点 十八分。4,传质设备传质设备例:塔塔P55(硫酸厂的硫酸厂的吸收塔吸收塔)第十七页，编辑于星期六：十八点 十八分。5,反应设备例:反应器P110第十八页，编辑于星期六：十八点 十八分。6,储存设备例:液化气储罐液化气储罐第十九页，编辑于星期六：十八点 十八分。第二十页，编辑于星期六：十八点 十八分。典型化工机械之一：塔、罐器塔、罐器第二十一页，编辑于星期六：十八点 十八分。典型化工机械之二
6、：换热器换热器第二十二页，编辑于星期六：十八点 十八分。典型化工机械之三：反应器反应器第二十三页，编辑于星期六：十八点 十八分。第三节:化工生产对设备的要求化工设备的特点化工设备的特点:高温高温,高压高压,毒性毒性 易燃易燃,易爆易爆,易蚀易蚀1,工艺性能要求工艺性能要求 指标指标:速度速度,量量,效率效率2,安全性能要求安全性能要求 强度强度,刚度刚度,耐蚀耐蚀,密封密封3,使用要求使用要求:制造制造,运输运输,装配装配,操作操作,控制控制,维护维护作业作业:P17,1,2题题:(4+操作操作247,维护维护248)第二十四页，编辑于星期六：十八点 十八分。第二十五页，编辑于星期六：十八点
7、十八分。本届大作业本届大作业:安全阀安全阀 全图全图1 1号号第二十六页，编辑于星期六：十八点 十八分。本届本届大作业大作业:安全阀安全阀 图图第二十七页，编辑于星期六：十八点 十八分。读读安全阀安全阀装配图装配图,回答问题回答问题1,试述安全阀的工作原理试述安全阀的工作原理?2,试述安全阀装配图所采用的表达试述安全阀装配图所采用的表达方法方法?3,欲将欲将3号零件阀门从安全阀上拆下号零件阀门从安全阀上拆下,试分析其拆卸顺序试分析其拆卸顺序?4,解释图中的标注解释图中的标注:4 16 16 4 4 M14 的含义的含义?第二十八页，编辑于星期六：十八点 十八分。M2 常用的化工材料第二十九页，
8、编辑于星期六：十八点 十八分。绪 论 第三部分第三部分化工设备常用材料 P4化工材料化工材料金属材料金属材料非金属材料非金属材料黑色金属有色金属橡胶塑料第三十页，编辑于星期六：十八点 十八分。一、金属材料力学性能金属及合金钢的力学性能，即它们受外力作用时反映出来的性能。(一)弹性 和 塑性：弹性和弹性变形：外力去掉后能恢复其原来形状的性能叫弹性。随着外力消失而消失的变形叫弹性变形。塑性和塑性变形：产生永久性变形不致引起破坏的性能叫塑性，在外力消失后留下来的这部分变形叫塑性变形（不可恢复）。第三十一页，编辑于星期六：十八点 十八分。标准化标准化 形状尺寸形状尺寸 试件的试件的 加工精度加工精度
9、试验条件试验条件国家标准规定金属拉伸试验方法（国家标准规定金属拉伸试验方法（GB228-87）低碳钢低碳钢拉伸时的力学性能拉伸时的力学性能第三十二页，编辑于星期六：十八点 十八分。试验仪器：试验仪器：万能材料试验机；变形仪（常用引伸仪）（常用引伸仪）第三十三页，编辑于星期六：十八点 十八分。试验方法试验方法 拉力拉力 P P 从从 0 0 渐增渐增 标距标距 的伸长的伸长 随之渐增随之渐增 得得 曲线（拉伸图）曲线（拉伸图）第三十四页，编辑于星期六：十八点 十八分。第三十五页，编辑于星期六：十八点 十八分。弹性极限弹性极限 延伸率延伸率 强度极限强度极限 截面收缩率截面收缩率 屈服极限屈服极限
10、 材料的材料的塑性标志塑性标志值越大值越大塑性越好塑性越好第三十六页，编辑于星期六：十八点 十八分。弹性极限 (比例极限)表示材料所承受的不产生永久变形的最大的应力。虎克定律 (弹性定律)P5弹性模量 E 表2 P5屈服强度金属材料发生屈服现象时的屈服极限，即抵抗微量变形的能力。抗拉强度金属材料拉断前所承受的最大应力。第三十七页，编辑于星期六：十八点 十八分。（二）脆性：金属材料在外力作用下无明显变形即发生断裂的性质（三）刚度：金属材料抵抗弹性变形的能力。衡量指标：弹性模量应力应变。（四）强度：金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。第三十八页，编辑于星期六：十八点 十八分。（五）硬度：
11、金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。布氏硬度HBS 洛氏硬度HRC P7（六）冲击韧性：金属材料抵抗冲击载荷作用下断裂的能力。高温:400550 蠕变 P7低温:-20 冷脆作业:P17:第3题第三十九页，编辑于星期六：十八点 十八分。第四十页，编辑于星期六：十八点 十八分。二、金属材料简介铸铁含碳量大于.%，强度、塑性和韧性较差，不能进行锻造。但具有良好的铸造性、减摩性、切削加工性、减震性及缺口敏感性，便宜。分类：灰口铸铁：石墨成片状，牌号用名称和抗拉强度表示。HTHT 灰色铸铁，抗拉强度MPa.用于机体、阀体等。第四十一页，编辑于星期六：十八点 十八分。可锻铸铁：石墨成团絮，牌号KHTK
12、HT，表示最低延伸率%。常用于水暖管件。球墨铸铁：石墨成球状，牌号QTQT，表示延伸率。常用于曲轴、连杆等。蠕墨铸铁：石墨成短片状，常用于柴油机气缸盖等。第四十二页，编辑于星期六：十八点 十八分。碳 钢、C%，其中低碳钢：C=.%，中碳钢中碳钢：C=C=.%，高碳钢：C=.%。普通碳素钢：普通碳素钢：表3 P8优质碳素钢优质碳素钢：表4 P8碳素工具钢：优质碳素工具钢T、T，高级碳素工具钢TA、TA。铸钢：ZG55第四十三页，编辑于星期六：十八点 十八分。钢材品种及规格钢板：（）普通钢普通碳素结构钢、低合金钢、锅炉钢、压力容器用钢、镀锌薄钢板等。（）优质钢碳素优质结构钢、合金结构钢、碳素合金工
13、具钢、高速工具钢、弹簧钢、不锈钢和耐热钢板。钢管：有缝钢管水、煤气。无缝钢管常有10、15、20等。专用无缝钢管用于石化企业型钢：制作各种轴、导轨、框架、设备。第四十四页，编辑于星期六：十八点 十八分。合金钢 P8、合金结构钢：如：SiSiMnMn碳含量.%，硅含量%，锰含量%左右.（表5）压力容器用钢：P9（表6）低温压力容器用钢（表7）不锈钢应用：第四十五页，编辑于星期六：十八点 十八分。特殊性能钢不锈钢：在大气或各种酸、碱、盐类水溶液中具有化学稳定性而不被腐蚀和氧化的钢。编号同合金结构钢。主要渗有铬、镍元素。如：Cr、CrNi、CrNiTi。耐热钢：高温下不发生氧化并对机械负荷作用具有较
14、高的抗力的钢。适用于高压锅炉、反应炉、高压容器、热交换器及炉用零件。第四十六页，编辑于星期六：十八点 十八分。化工设备的防腐蚀第四十七页，编辑于星期六：十八点 十八分。素质改变命运第四十八页，编辑于星期六：十八点 十八分。第三节、化工设备的腐蚀及防腐金属的腐蚀机理金属的腐蚀机理化学腐蚀：化学腐蚀：金属表面与介质发生化学作用而引起的，它的特点是在腐蚀进行中没有电流产生。(表面氧化)电化学腐蚀电化学腐蚀 金属发生腐蚀电池作用,它的特点是,在腐蚀过程中有电流产生。（无数微电池）第四十九页，编辑于星期六：十八点 十八分。金属设备腐蚀的类型金属设备腐蚀的类型1，均匀腐蚀，均匀腐蚀 （危害不大）（危害不大
15、）2，缝隙腐蚀，缝隙腐蚀 （温度越高，越易发生）（温度越高，越易发生），应力腐蚀（拉应力特定介质），应力腐蚀（拉应力特定介质）（表）（表），化学腐蚀（化学作用），化学腐蚀（化学作用），电化学腐蚀，电化学腐蚀（电位差电解质回路）（电位差电解质回路）第五十页，编辑于星期六：十八点 十八分。二，金属设备常用的防腐措施二，金属设备常用的防腐措施，降低介质的腐蚀性；（原料预处理），降低介质的腐蚀性；（原料预处理），采用耐腐蚀材料；（衬里，涂层），采用耐腐蚀材料；（衬里，涂层），电化学保护；，电化学保护；（重点：阴极保护法）（重点：阴极保护法）一，牺牲阳极一，牺牲阳极（1313）二，外加电流二，外加电流
16、实例：表实例：表1010第五十一页，编辑于星期六：十八点 十八分。第四节：化工设备的构造化工设备的构造P14图3：筒体，支座，封头，法兰，人孔筒体，支座，封头，法兰，人孔第五十二页，编辑于星期六：十八点 十八分。第二章：压力容器基础压力容器基础什么叫压力容器？（4条件？）P，D，V，介质 一，压力容器的分类一，压力容器的分类（一）按工艺用途分类（一）按工艺用途分类 （前已讲）（前已讲）（二）按压力高低分类（二）按压力高低分类 低压低压 中压（中压（1.610Mp1.610Mp）高压高压第五十三页，编辑于星期六：十八点 十八分。（三）按安全级别分类（三）按安全级别分类 第一类：第一类：（低压，无
17、危介）（低压，无危介）P19第二类：第二类：（中压为主，部分低压危介）（中压为主，部分低压危介）第三类：第三类：（高压为主，部分中低压危介）（高压为主，部分中低压危介）简答题：什么是危险介质？简答题：什么是危险介质？（燃，毒）（燃，毒）P20P20判断题：所有的低压容器都属于第一类压力容判断题：所有的低压容器都属于第一类压力容器？器？第五十四页，编辑于星期六：十八点 十八分。复习：复习：HT350 为何种材料？用于何处？为何种材料？用于何处？1Cr18Ni9Ti 为何种材料？用于何处？为何种材料？用于何处？普通碳素钢：普通碳素钢：优质碳素钢优质碳素钢：第五十五页，编辑于星期六：十八点 十八分。
18、第二章：压力容器基础压力容器基础第二节:压力容器设计计算压力容器设计计算 一，容器的强度计算一，容器的强度计算（一）圆筒和球壳的强度计算（一）圆筒和球壳的强度计算新容器设计新容器设计简化公式简化公式:(:(记记)(2-1)P21(2-1)P21 含义含义?例题作业例题作业:12 P49:12 P49第五十六页，编辑于星期六：十八点 十八分。旧容器校核旧容器校核简化公式简化公式:(:(记记)(2-3)P22 (2-3)P22 含义含义?例题作业例题作业:13 P49:13 P49将上述两题及将上述两题及P48第第3题题 做到笔记本和作业本上做到笔记本和作业本上第五十七页，编辑于星期六：十八点 十八分。